Longevity Measures in Dairy Cattle

Abstract

Longevity is a fundamental property of economic importance for dairy cattle. This feature is included in breeding programs. Comprehensive studies have been carried out in the literature examining the relationship between longevity measures and yield characteristics in dairy cattle, as well as their economic and genetic aspects. It is reported that many periods and measures are used to determine longevity in these studies. Different definitions are made in the literature for these terms and measures. In some sources, the same definition is used for different measures. This leads to conceptual confusion. Definition differences for some measures are also valid for Turkish literature. In this study, definitions of longevity measures in both foreign and Turkish literature were compiled. This compilation was made to shed light on the unity in terms and definitions. For this purpose, the nature of the event has been shown formally and concepts that can be used for the same duration and the same measure have been determined. In addition, new longevity measures have been proposed that can be used to measure productivity in dairy cattle.

Keywords

• Longevity
• Herd life
• Dairy catle
• Breeding efficiency

Project Number

Yok

Süt Sığırlarında Uzun Ömürlülük (Longevity) Ölçüleri

Abstract

Uzun ömürlülük süt sığırcılığı için ekonomik öneme sahip temel bir özelliktir. Bu özellik ıslah programlarında yer almaktadır. Literatürde süt sığırlarında uzun ömürlülük ölçülerinin verim özellikleri ile ilişkilerini, ekonomik ve genetik yönünü inceleyen kapsamlı çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalarda uzun ömürlülüğü belirlemede çok sayıda süre ve ölçü kullanıldığı bildirilmektedir. Bu terim ve ölçüler için literatürde farklı tanımlamalar yapılmıştır. Bazı kaynaklarda ise aynı tanım, farklı ölçüler için kullanılmaktadır. Bu durum kavram karışıklığına yol açmaktadır. Bazı ölçüler için tanım farklılıkları Türkçe literatür için de söz konusudur. Bu çalışmada hem yabancı hem de Türkçe literatürde uzun ömürlülük ölçülerinin tanımları derlenmiştir. Bu derleme ölçü ve tanımlarda birlikteliğe ışık tutmak için yapılmıştır. Bu amaç için, olayın doğası şekilsel olarak gösterilerek, aynı süre ve aynı ölçü için kullanılabilecek kavramlar belirlenmiştir. Ayrıca süt sığırlarında verimliliği ölçmede kullanılabilecek standart uzun ömürlülük ölçüleri önerilmiştir.

Keywords

• Uzun ömürlülük
• Sürü ömrü
• Süt sığırcılığı
• Üretim etkenliği

Supporting Institution

Yok

Project Number

Yok

Thanks

Yok

References

1. Akbulut, Ö, Tüzemen N. 1992. Sığırlarda döl verimi ölçüleri. Atatürk Ü. Zir. Fak. Der. 23 (1): 104-110.
2. Altun, İ. 2009. Süt sığırlarında verimli yaşam uzunluğuna ait kalıtım derecesinin survival analizi ile tahminlenmesi. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Doktora Tezi) İzmir. Ulusal Tez Merkezi No: 255520.
3. Anonim, 2022. https://nedir.ileilgili.org/longevity (Erişim: 24.10.2022)
4. Ata, A. 2013. Sütçü sığırlarda döl verimi ölçütlerinin güncel yorumu. MAKÜ Sag. Bil. Enst. Derg. 1 (1): 30-41.
5. Bashir, M.K., Khan, M.S., Bhatti, S.A., Iqbal, A. 2007. Lifetime Performance of Nili-ravi Buffaloes in Pakistan. Asian-Aust. J. Anim. Sci. Vol. 20(5): 661 – 668.
6. Beaudeau, F., Ducrocq, V., Fourichon, C., Seegers, H. 1995. Effect of disease on length of productive life of French Holstein dairy cows assessed by survival analysis. J. Dairy Sci. 78: 103–117.
7. Boğokşayan, H., Bakır, G. 2013. Ceylanpınar Tarım İşletmesinde Yetiştirilen Siyah Alaca Sığırların Ömür Boyu Verim Performanslarının Belirlenmesi. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg., 44(1): 75-81.
8. Brickell, J. S., and Wathes, D. C. 2011. A descriptive study of the survival of Holstein-friesian heifers through to third calving on English dairy farms. J. Dairy Sci. 94: 1831–1838. doi: 10.3168/jds.2010-3710

9. Brotherstone, S., Veerkamp, R. F., and Hill, W. G. 1997. Genetic parameters for a simple predictor of the lifespan of Holstein-friesian dairy cattle and its relationship to production. Anim. Sci. 65:31–37. doi: 10.1017/S135772980001626X
10. Caraviello, D. Z., Weigel, K. A., Gianola, D. 2004a. Comparison between a Weibull proportional hazards model and a linear model for predicting the genetic merit of US Jersey sires for daughter longevity. J. Dairy Sci. 87: 1469–1476
11. Caraviello, D. Z., Weigel, K. A., Gianola, D. 2004b. Analysis of the relationship between type traits and functional survival in US holstein cattle using a weibull proportional hazards model. J. Dairy Sci. 87: 2677–2686. doi: 10.3168/jds.S0022-0302(04)73394-9
12. Compton, C. W. R., Heuer, C., Thomsen, P. T., Carpenter, C T. E., Phyn, V. C., McDougall, S. 2017. Invited review: A systematic literature review and meta-analysis of mortality and culling in dairy cattle. J. Dairy Sci. 100:1–16.
13. Dallago, G.M., Wade, K.M., Cue, R.I., McClure, J.T., Lacroix, R., Pellerin, D., Vasseur, E. 2021. Keeping dairy cows for longer: A critical literature review on dairy cow longevity in high milk-producing countries. Animals 11: 808-833. doi.org/10.3390/ani 11030808.
14. De Vries, A., Marcondes, M. I. 2020. Review: Overview of factors affecting productive lifespan of dairy cows. Animal 14: 155–164 doi:10.1017/S175173111900326.
15. Ducrocq, V. 1994. Statistical analysis of length of productive life for dairy cows of the Normande breed. J. Dairy Sci., 77: 855–866.
16. Ducrocq, V. P. 1987. An analysis of length of production life in dairy cattle. PhD Thesis. Cornell University, Ithaca, NY.
17. Ducrocq, V., Quaas, Z R. L., Pollak, E. J., Casella, G. 1988. Length of productive life of dairy cows. 1. Justification of a Weibull model Dairy Sci. 71: 3061-3070.
18. Essl, A. 1998. Longevity in dairy cattle breeding: A review. Livestoc. Prod. Sci. 57:79-89.
19. Everett, R. W., Keown, J. R., Clapp, E. E. 1976. Production and stayability trends in dairy cattle. J. Dairy Sci. 59: 1532.
20. Ferris, C. P., Patterson, D. C., Gordon, F. J., Watson, S., Kilpatrick, D. J. 2014. Calving traits, milk production, body condition, fertility, and survival of Holstein-Friesian and norwegian red dairy cattle on commercial dairy farms over 5 lactations. Science Direct. J. Dairy Sci. 97: 5206–5218. doi: 10.3168/jds.2013-7457
21. Galiç, A., Işık, U.E., Kumlu, S. 2010. Damızlık sığır yetiştiriciliğinde sürü yenileme oranı ve sürüden çıkarma nedenleri Akdeniz Üniv. Ziraat Fak. Derg. 23(1): 11-14.
22. Gill, G. W., Allalre, F. R. 1976. Relationship of age at first calving, days open, days dry and herd life to a profit function of dairy cattle. J. Dairy Sci. 59: 1131.
23. Handcock, R. C., Lopez-Villalobos, N., Mcnaughton, L. R., Back, P. J., Edwards, G. R., and Hickson, R. E. 2020. Body weight of dairy heifers is positively associated with reproduction and stayability. J. Dairy Sci. 103(5): 4466-4474.
24. Hare, E., Norman, H. D., Wright, J. R. 2006. Survival rates and productive herd life of dairy cattle in the United States. J. Dairy Sci. 89:3713–3720.
25. Haworth, G.M.; Tranter, W.P.; Chuck, J.N.; Cheng, Z.; Wathes, D.C. 2008. Relationships between age at first calving and first lactation milk yield, and lifetime productivity and longevity in dairy cows. Vet. Rec., 162: 643–647.
26. Heise, J., Liu, Z., Stock, K. F,. Rensing, S., Reinhardt, F., Simianer, H. 2016. The genetic structure of longevity in dairy cows. J. Dairy Sci. 99: 1253–1265.
27. Hu, H., Mu, T., Ma, Y., Wang, X., Ma, Y. 2021. Analysis of longevity traits in holstein cattle: A Review. Front. Genet. 12: 1-15. doi: 10.3389/fgene.2021.695543.
28. Imbayarwo-Chikosi, V.E., Dzama, K., Halimani, T.E., Van Wyk, J.B., Maiwashe, A., Banga, C.B. 2015. Review: Genetic prediction models and heritability estimates for functional longevity in dairy cattle. South African J. of Animal Sci. (45): 105-121. doi.org/10.4314/sajas.v45i2.1
29. Işık, U.E., 2006. Antalya’da Siyah Alaca ineklerin damızlıkta kalma süresi ve sürüden çıkarılma nedenleri üzerine bir araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Antalya.
30. Jairath, L. K., J. F. Hayes, and R. I. Cue. 1995. Correlations between first lactation and lifetime performance traits of Canadian Holsteins. J. Dairy Sci. 78: 438–448.
31. Jamrozik, J., Fatehi, J., and Schaffer, L. R. 2008. Comparison of models for genetic evaluation of survival traits in dairy cattle, a simulation study. J. Anim. Breed. Genet. 125: 75–83.
32. Jamrozik, J., Mcgrath, S., Kemp, R. A., and Miller, S. P. 2013. Estimates of genetic parameters for stayability to consecutive calvings of Canadian simmentals by random regression models. J. Anim. Sci. 91: 3634–3643.
33. Jenko, J., Ducrocq, V., Kovac, M. 2013. Comparison of piecewise weibull baseline survival models for estimation of true and functional longevity in brown cattle raised in small herds. Animal 7: 1583–1591.
34. Kara, N.K., Koyuncu, M., Tuncel, E. 2010. Siyah Alaca ırkı ineklerde damızlıkta kalma süresi ve sürüden çıkarma nedenleri. Hayvansal Üretim 51(1): 16-20.
35. Kaya, E., Akbulut Ö. 2014. Erzurum şartlarında yetiştirilen Esmer, Siyah Alaca ve Doğu Anadolu Kırmızısı ineklerin buzağılama oranı ve ömür uzunluğu üzerine bir araştırma. Atatürk Üniv. Ziraat Fak. Derg., 45 (1): 9-14.
36. Koç, A. 2017. Siyah–Alaca, Kırmızı–Alaca ve Simmental Irkı Sığırların Sürü Ömrü Üzerine Bir Araştırma. ADÜ Ziraat Derg., 14(2):63-68 - doi: 10.25308/aduziraat.321914
37. Kumlu, S., Akman N. 1999. Türkiye damızlık Siya Alaca sürülerinde süt ve döl verimi. Lalahan Hay. Araşt. Enst. Derg., 39(1): 1-16.
38. Maiwashe, A., Nephawe, K.A., Theron, H.E. 2009. Analysis of stayability in South African Angus using a threshold model. S. Afr. J. Anim. Sci. 39: 55-60.
39. Martinez, G. E., Koch, R. M., Cundiff, L. V., Gregory, K. E., and Vleck, L. D. V. 2004. Genetic parameters for six measures of length of productive life and three measures of lifetime production by 6 yr after first calving for Hereford cows. J. Anim. Sci. 82: 1912–1918. doi: 10.2527/2004.8271912x
40. Miglior, F., Muir, B. L., Van Doormaal, B. J. 2005. Selection indices in Holstein cattle of various countries. Dairy Sci. 88: 1255–1263.
41. Mundan, D., Karabulut, O. 2008. Sütçü Sığırlarda Damızlıkta Kullanma Süresi ve Uzun Ömürlülüğün Ekonomik Açıdan Önemi. Derleme YYÜ Vet. Fak Derg. 19(1): 65-68.
42. Oltenacu, P. A., Broom, D. M. 2010. The impact of genetic selection for increased milk yield on the welfare of dairy cows. Anim. Welf. 19: 39–49.
43. Raguz, N., Jovanovac, S., Gantner, V., Meszaros, G., and Solkner, J. 2011. Analysis of factors affecting the length of productive life in croatian dairy cows. Bulg. J. Agric. Sci. 17, 232–240.
44. Ramos, P. V. B., Silva, F. F. E., Silva, L. O. C. D., Santiago, G. G., and Menezes, G. R. D. O. 2020. Genomic evaluation for novel stayability traits in Nellore cattle. Bulg. J. Agric. Sci. 55: 266–273. doi: 10.1111/rda.13612
45. Rendel, J. M., Robertson, A. 1950. Some aspects of longevity in dairy cows. Empire J. Exptl. Agr., 18: 49-56.
46. Sasaki, O., Aihara, M., Hagiya, K., Nishiura, A., Ishii, K., and Satoh, M. 2012. Genetic evaluation of the longevity of the Holstein population in Japan using a weibull proportional hazard model. Anim. Sci. J. 83: 95–102. doi: 10.1111/j.1740-0929.2011.00943.x
47. Savaş, T., Tuna, Y.T., Karaağaç, F,. Konyalı, A. 1999. Türkgeldi ve Tahirova Tarım İşletmelerinde yetiştirilen Siyah-Alaca süt sığırlarında sürü ömrü üzerine araştırmalar. Uluslararası Hayvancılık ’99 Kongresi, 21-24 Eylül 1999 İzmir, s: 41-44.
48. Schuster, J. C., Barkema, H. W., Vries, A. D., Kelton, D. F., Orsel, K. 2020. Invited review: academic and applied approach to evaluating longevity in dairy cows. J. Dairy Sci. 103: 11008–11024. doi: 10.3168/jds.2020- 19043
49. Sewalem, A., Miglior, F., Kistemaker, G. J., Sullivan, P., Van Doormaal, B. J. 2008. Relationship between reproduction traits and functional longevity in Canadian dairy cattle. J. Dairy Sci. 91: 1660–1668.
50. Stanojević, D., Dragan, R., Bogdanović, V., Raguž, N., Kučević, D., and Popovac, M. 2018. Genetic trend of functional productive life in the population of black and white cattle in Serbia. Genetika 50: 855–862. doi: 10.2298/GENSR1803855S
51. Strapáková, E., Strapák, P., and Candrák, J. 2019. Genetic trend of length of productive life in Holstein and slovak simmental cattle in Slovakia.Acta Univ. Agric. Silvic. Mendel. Brun. 67: 1227–1234. doi: 10.11118/ actaun201967051227
52. Tsuruta, S., Misztal, I., and Lawlor, T. J. 2005. Changing definition of productive life in US holsteins: effect on genetic correlations. J. Dairy Sci. 88, 1156–1165.
53. Tüzemen, N., Yanar, M., Akbulut, Ö. 2013.Hayvan Islahı, Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders Yayınları No: 230 (Düzeltilmiş 4. Baskı) Erzurum.
54. Ural, D. A. 2012. The Analysis of Milk yield and reproductive traits of holstein cows raised at a private dairy farm in Bozdoğan County of Aydın, Turkey. Animal Health, Prod. and Hyg. 1(2): 116-122.
55. Vanraden, P. M., and Klaaskate, E. J. H. 1993. Genetic evaluation of length of productive life including predicted longevity of live cows. J. Dairy Sci.76: 2758–2764. doi: 10.3168/jds.S0022-0302(93)77613-4
56. Villettaz Robichaud, M., Rushen, J., de Passillé, A.M., Vasseur, E., Orsel, K., Pellerin, D. 2019. Associations between on-farm animal welfare indicators and productivity and profitability on Canadian dairies: I. On freestall farms. J. Dairy Sci., 102: 4341–4351.
57. Vollema, A. R., Groen, A. F. 1996. Genetic parameters of longevity traits of an upgrading population of dairy cattle. J. Dairy Sci.79: 2261–226.
58. Von Pelt, M. L. V., Meuwissen, T. H. E., Jong, G. D., and Veerkamp, R. F. 2015. Genetic analysis of longevity in Dutch dairy cattle using random regression. J. Dairy Sci. 98: 4117–4130. doi: 10.3168/jds.2014-9090
59. Von Pelt, M. L. V., Meuwissen, T. H. E., Jong, G. D., and Veerkamp, R. F. 2015. Genetic analysis of longevity in dutch dairy cattle using random regression. J. Dairy Sci. 98: 4117–4130. doi: 10.3168/jds.2014-9090
60. Vukasinovic, N., Moll, J., and Künzi, N. 1997. Analysis of productive life in swiss brown cattle. J. Dairy Sci. 80: 2572–2579.
61. Wathes, D.C, Pollott, G. E., Johnson, K. F., Richardson, H., Cooke. J. S. 2014. Heifer fertility and carry over consequences for life time production in dairy and beef cattle. Animal 8(1): 91–104.
62. Wilcox, C. J., Pfau, E. O., Bartlett, J. W. 1957. An investigation of the inheritance of female reproduction performance and longevity and their interrelationships within a Holstein-Friesian herd. J. Dairy Sci., 40: 942.
63. Yalçın, C. 2000. Süt sığırcılığında infertiliteden kaynaklanan mali kayıplar. Lalahan Hay. Araşt. Enst. Derg. 40 (1): 39 – 47.
64. Yaylak, E. 2003. Siyah Alaca ineklerde sürüden çıkarılma nedenleri, sürü ömrü ve damızlıkta yararlanma süresi. Akdeniz Üniv. Ziraat Fak. Derg., 16 (2): 179-185.
65. Yazdi, M. H., Thompson, R., Ducrocq, V., and Visscher, P. 1999. A comparison of two survival analysis methods with the number of lactations as a discrete time variate. School Biol. Sci. 48–52.
66. Zavadilova, L., Nemcova, E., and Stipkova, M. 2011. Effect of type traits on functional longevity of czech Holstein cows estimated from a cox proportional hazards model. J. Dairy Sci. 94: 4090–4099.
67. Zhang, S. J., Kou, H. W., Ding, X. T., Liu, X., Cai, W. W., Zhang, Z. J., ve ark. 2021. The research progress and application of genomic-wide selection in ruminant genetics and breeding. Chin. J. Agric. Biotechol. 29: 571–578.